論高中化學(xué)班級實驗角的開發(fā)與實施

方華+吳寶燕+鐘淮真

摘要：化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的核心，而化學(xué)實驗在教學(xué)中的弱化和邊緣化成為一種普遍現(xiàn)象。為了有效地扭轉(zhuǎn)這種現(xiàn)狀，高中化學(xué)班級實驗角的開發(fā)與實施是一種有效的嘗試。

關(guān)鍵詞：班級實驗角；建設(shè)；使用

文章編號：1008-0546（2017）01-0015-04 中圖分類號：G632.41 文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.004

化學(xué)實驗是學(xué)生直接獲取化學(xué)信息的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生思維方式、動手能力和實事求是的科學(xué)態(tài)度的重要手段。化學(xué)學(xué)科和化學(xué)教育的特征都是“以實驗為基礎(chǔ)的”?；瘜W(xué)本身的探究性和方法性使得化學(xué)實驗及化學(xué)實驗教學(xué)自然成為化學(xué)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的良好載體。這對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、探究能力有著不可替代的作用。拓展化學(xué)實驗教學(xué)的空間，增加學(xué)生動手機會成為廣大化學(xué)教學(xué)工作者的共識，班級實驗角的開發(fā)與實施成為一種不錯的嘗試。本文從班級實驗角的建設(shè)、使用和發(fā)展三個角度，闡述班級實驗角的開發(fā)與實施。

一、窮則思變，建設(shè)班級實驗角的原因分析

反思新課程化學(xué)教學(xué)，我切身體會到化學(xué)實驗教學(xué)的弱化和邊緣化，相較以往，學(xué)生的動手機會少了，實驗?zāi)芰蛯嶒炈较陆盗耍科湓蛉缦隆?/p>

1. 理想中的課程設(shè)置與現(xiàn)實中的課程設(shè)置存在分歧

按照課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計理念，將化學(xué)實驗部分內(nèi)容系統(tǒng)化地設(shè)計在各個模塊中，并將化學(xué)實驗作為一個獨立的知識體系放在“實驗化學(xué)”模塊中。在必修模塊教學(xué)中，化學(xué)實驗僅作為化學(xué)概念、化學(xué)理論和元素化合物等知識的附屬。但實際教學(xué)中由于沒有選修“實驗化學(xué)”模塊，這必然造成化學(xué)實驗教學(xué)的不完整性，從而導(dǎo)致教師對化學(xué)實驗的認(rèn)識不到位。部分教師認(rèn)為，既然化學(xué)實驗是工具，就可以采用其他方式進行替代，從而產(chǎn)生學(xué)生實驗演示化、演示實驗視頻化的現(xiàn)象。由于實驗成為學(xué)習(xí)知識的工具，必修課程中的化學(xué)實驗大部分被設(shè)計為驗證性實驗，就算是探究性實驗也被教師改造成僅有探究外表的照單抓藥式實驗，導(dǎo)致大部分學(xué)生失去探索興趣，造成學(xué)生實驗素養(yǎng)嚴(yán)重先天不足。

2. 學(xué)生實驗技能的不足，影響實驗效果和實驗熱情

熟練的操作技能是學(xué)生獨立完成化學(xué)實驗的基礎(chǔ)和保證，但由于化學(xué)教材大多從化學(xué)認(rèn)知體系安排教學(xué)內(nèi)容，而實驗只是知識驗證的手段，缺少實驗技能的系統(tǒng)安排，從而導(dǎo)致學(xué)生實驗技能水平低下。由于沒有良好的實驗技能，使得學(xué)生即使按照正確的實驗方案也無法得到正確的結(jié)果，有時候甚至得到錯誤的結(jié)論，讓學(xué)生對于用實驗來探究物質(zhì)的性質(zhì)與規(guī)律這方法產(chǎn)生恐懼。另外實驗技能的缺乏，也導(dǎo)致實驗課效率低下，無法完成正常的實驗任務(wù)，實驗教學(xué)效果不如意，讓教師對于實驗教學(xué)這一方法不敢輕易使用。

3. 課時的限制，影響實驗教學(xué)的正常開展

隨著新課改的深入，化學(xué)課時被進一步壓縮，老師要么干脆不做實驗，要么為節(jié)約有限的課時往往將幾個課時的實驗安排在一起。由于實驗的數(shù)量較多，學(xué)生的實驗有的往往在倉促中完成，無法仔細觀察現(xiàn)象；有的在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了錯誤，也沒時間糾正與調(diào)整；有的甚至沒法完成課堂所規(guī)定的實驗內(nèi)容；老師的評價與解釋更是談不上。這不僅未能培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力，還給了學(xué)生錯誤的導(dǎo)向，認(rèn)為實驗課只是形式，使實驗課堂教學(xué)處于無效狀態(tài)。

4. 現(xiàn)有實驗條件跟不上教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和教育形勢的發(fā)展

學(xué)校的不斷擴展，導(dǎo)致班級數(shù)不斷增加；新課程的轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致學(xué)生實驗頻率增加。雖然可通過增加實驗藥品和儀器進行緩解，但是由于實驗室和實驗教師的限制，仍無法保證實驗的按時開展。如果做過實驗，必然會影響學(xué)生的熱情，影響實驗效果。

要解決以上問題，一是要加強化學(xué)實驗教學(xué)，增加學(xué)生動手操作的機會；二是改變化學(xué)實驗的功能，使實驗教學(xué)內(nèi)容能形成比較完善和合理的系統(tǒng)。而要到達上述目標(biāo)，在現(xiàn)行條件下，實驗角的開設(shè)與實施是一個不錯的選擇。

二、因地制宜，建設(shè)班級實驗角的方法策略

班級實驗角是借鑒語文的班級圖書角和理化生的家庭實驗角的經(jīng)驗，根據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有條件和高中化學(xué)實驗內(nèi)容及要求，在班級或輔導(dǎo)室角落開設(shè)實驗角。由于化學(xué)實驗的特殊性，不能照搬圖書角的經(jīng)驗，在建設(shè)班級實驗角的過程中需要考慮以下問題。

1. 硬件建設(shè)

主要包括班級實驗角的位置選擇、布置要求以及班級實驗角中儀器藥品的來源。

（1）班級實驗角設(shè)置在班級儲物柜上，儀器放在平臺上，藥品分類放在各個儲物柜中，比較重要和相對危險的藥品予以加鎖。在進行實驗的平臺上鋪上硬紙板，并經(jīng)常更換。

（2）班級實驗角中的儀器和藥品主要來自于實驗室，由任課教師負(fù)責(zé)借出提供給班級實驗角；部分儀器和藥品可由學(xué)生從日常生活用品中自行收集，主要由學(xué)生自行保管，如果要提供給班級實驗角使用，需經(jīng)過任課教師同意。

2. 制度建設(shè)

主要是確保班級實驗角有效運行的一些規(guī)章制度，包括班級實驗角中儀器藥品的保管、班級實驗角實驗的更換周期、班級實驗角的管理與使用、班級實驗角的使用流程、班級實驗角的安全預(yù)案和班級實驗角中一般事故的應(yīng)急處理等相關(guān)內(nèi)容。

3. 軟件建設(shè)

主要包括班級實驗角的實驗指導(dǎo)方案和班級實驗角的實驗內(nèi)容兩個方面。

（1）班級實驗角的實驗指導(dǎo)方案用于指導(dǎo)班級實驗角實驗的正常開展，包括實驗主題、實驗時間、實驗儀器、實驗藥品、操作內(nèi)容、操作要點以及注意事項等內(nèi)容。如：

鐵、亞鐵離子和鐵離子的相互轉(zhuǎn)化

一、時間：2014.11.27-12.4

二、儀器：膠頭滴管、試管

三、藥品：還原鐵粉、硫酸亞鐵溶液、氯化鐵溶液、氫氧化鈉溶液、硫氰化鉀溶液、銅片、稀硝酸、氯水、稀硫酸

四、操作內(nèi)容

1.亞鐵離子和鐵離子的檢驗

2.鐵、亞鐵離子和鐵離子的相互轉(zhuǎn)化。

五、操作要點

1.檢驗亞鐵離子和鐵離子的常見方法有：

（1）觀察溶液顏色；

（2）用氫氧化鈉溶液進行檢驗，其中檢驗亞鐵離子時，需將取用氫氧化鈉溶液的滴管深入亞鐵離子溶液的液面下，另需強化記憶相關(guān)反應(yīng)現(xiàn)象；

（3）用硫氰化鉀溶液檢驗，鐵離子直接滴加硫氰化鉀溶液，亞鐵離子先加硫氰化鉀溶液，再加氯水。

2.鐵、亞鐵離子和鐵離子的相互轉(zhuǎn)化。

（1）設(shè)計實驗方案——理解相關(guān)轉(zhuǎn)化是發(fā)生氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)，需要加入什么氧化劑或還原劑（在所給藥品中選?。?/p>

（2）進行實驗

（3）記錄并分析有關(guān)實驗現(xiàn)象

（4）形成鐵三角轉(zhuǎn)化關(guān)系表

六、注意事項：稀硝酸與鐵或亞鐵離子反應(yīng)的產(chǎn)物NO有毒，在反應(yīng)時要控制好用量以及反應(yīng)時間。

（2）結(jié)合必修課程，確立班級實驗角的實驗內(nèi)容。具體實施時，把實驗內(nèi)容大致分為3層次：第一層次為實驗基本技能的訓(xùn)練，如藥品的取用、天平和量筒的使用、溶液的配制、過濾、滲析、萃取與分液、裝置氣密性檢查等。第二層次為物質(zhì)的性質(zhì)實驗，如氯水的性質(zhì)、焰色反應(yīng)、碳酸鹽和碳酸氫鹽的比較、鐵離子和亞鐵離子的轉(zhuǎn)化、常見陽離子的檢驗、常見陰離子的檢驗、乙醇乙酸的性質(zhì)和葡萄糖淀粉蛋白質(zhì)的性質(zhì)等。第三層次為練習(xí)中的典型實驗，主要為綜合性設(shè)計實驗，如互滴實驗、量器讀數(shù)誤差分析和混合溶液中常見離子的檢驗等。

三、循循善誘，提升班級實驗角的使用效率

班級實驗角是實驗教學(xué)和學(xué)生實驗活動的有效延伸和補充，為學(xué)生探究實驗的開展和基本操作技能的訓(xùn)練有效地拓展了空間和時間。班級實驗室的利用情況決定了班級實驗角設(shè)置目的的達成情況。為了激發(fā)學(xué)生充分利用班級實驗角的熱情，可以適當(dāng)采取了一些方法和策略。

1. 加強宣傳，講解制度

在班級實驗角創(chuàng)設(shè)伊始，利用課堂、個別輔導(dǎo)等途徑，向?qū)W生介紹班級實驗角設(shè)立的目的。特別是通過歷年高考題的答題情況，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)實驗的重要性，要突破高考實驗題的瓶頸，必須親手進行實驗，而班級實驗角是學(xué)生實驗的最好平臺之一。在制定好班級實驗角的相關(guān)規(guī)章制度之后，及時進行講解，讓學(xué)生知道如何充分利用實驗角，讓學(xué)生知道如何用、敢于用。

2. 趣味吸引，榜樣引領(lǐng)

起始階段，在班級實驗角內(nèi)容的設(shè)定上特別注重兩方面內(nèi)容的選?。阂皇蔷哂腥の缎缘膶嶒?，如半透膜的制作、生活中常見用品酸堿性的測定等，以吸引學(xué)生去利用班級實驗角；二是與課堂練習(xí)有關(guān)的實驗，如氯水的性質(zhì)實驗、量器讀數(shù)誤差分析等，讓學(xué)生能從實驗的角度去理解習(xí)題，以略帶功利性的角度引導(dǎo)學(xué)生去利用班級實驗角。

同時，在起始階段，注重將對化學(xué)實驗比較感興趣的同學(xué)培養(yǎng)成種子，養(yǎng)成他們充分利用班級實驗角的意識，讓他們成為引領(lǐng)者和先行者。再通過他們，逐步帶動班級其他同學(xué)，從而形成全班使用班級實驗角的氛圍。

3. 獎懲結(jié)合，深入推廣

在班級實驗角的運行過程中，離不開獎懲機制。作為老師，可選擇的獎懲機制還是很多的，可以從這幾個方面入手。

（1）在教學(xué)內(nèi)容的選擇上入手。在課堂教學(xué)中，注重與班級實驗角相關(guān)知識的講解，或者是特意安排幾分鐘分析班級實驗角的實驗內(nèi)容，讓學(xué)生認(rèn)識到只有認(rèn)真完成實驗，才能達到聽課效率的最大化。

（2）在平時成績評定的標(biāo)準(zhǔn)上入手。在成績評定中，增加利用班級實驗角部分的考核。對于充分利用班級實驗角的同學(xué)給予一定的加分，沒有或者完成不好的同學(xué)給予一定的扣分。讓學(xué)生認(rèn)識到完成班級實驗角的實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的一部分，而不是附加的內(nèi)容，可有可無的內(nèi)容。

（3）在考試試題的選取上入手。在選取試題中，特意選擇與班級實驗角有關(guān)的實驗作為考查內(nèi)容，讓學(xué)生意識到只有認(rèn)真完成實驗，才能在考試中取得好的成績。學(xué)生對于成績的關(guān)注是比較高的，雖然方法具有一定的功利性，但從實行效果來看還是不錯的。

（4）在課堂演示實驗和課外探究實驗人員的選擇上入手。對于班級實驗角利用比較好的同學(xué)，給他們參與課堂演示實驗的機會，甚至有時候讓他們來演示實驗。另外，利用課外時間，帶領(lǐng)這部分同學(xué)深入實驗室，完成他們想探究的實驗，以充分調(diào)動他們的積極性。

四、析毫剖厘，解析班級實驗角的使用效果

在剖析班級實驗角的使用效率時，除了關(guān)注班級實驗角的利用情況之外，更應(yīng)關(guān)注班級實驗角給學(xué)生帶來哪些變化。

1. 通過與部分學(xué)生交流，可以得到一些定性的結(jié)論

能感覺到學(xué)生對于化學(xué)實驗的態(tài)度和熱情發(fā)生了明顯的變化，正如學(xué)生所說的“非常期待老師每一次實驗內(nèi)容的更換”“做過實驗明顯的比沒有做過實驗的要強”那樣，只有喜歡才會有期待。能感受到學(xué)生實驗技能的提升、實驗分析理解能力的提高；能體會到學(xué)生對化學(xué)知識的理解和掌握水平的進步，不但提高了實驗知識的系統(tǒng)性，還增強了實驗對于基本概念、基本原理和元素化合物知識的促進作用。

2. 通過調(diào)查問卷分析，定量地了解學(xué)生的變化

在班級實驗角實施近一年時，針對班級實驗角的使用情況對實驗班級進行了全員調(diào)查。

從分科傾向來看，符合學(xué)生的基本情況，男生主要傾向于理科，女生相對傾向于文科。從整體上來看，傾向于理科和文科的學(xué)生之比為35∶16，略大于2∶1，高于學(xué)校正常的3∶2。產(chǎn)生這種差異的原因可能很多，從與學(xué)生個別交流來看，班級實驗角的構(gòu)建也是其中一個比較重要的影響因素。通過增加學(xué)生的動手機會能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，從而避免化學(xué)成為學(xué)生選擇理科的攔路虎。

從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，通過班級實驗角的設(shè)立，對于學(xué)生的“化學(xué)實驗試題的理解能力（A）”“化學(xué)實驗操作能力（B）”“化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣（C）”和“化學(xué)知識的理解和掌握（D）”均有比較好的促進作用，每項占比均超過50%。從性別上看，男生主要關(guān)注實驗操作能力的提高，而女生則關(guān)注理解能力的提升，這與學(xué)生的現(xiàn)狀比較一致，女生普遍理解能力比較弱，這需要我們在教學(xué)中注重知識系統(tǒng)化和程序化的構(gòu)建。

3. 以全市統(tǒng)一組織的質(zhì)量檢查來看，班級實驗角的設(shè)立對于學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ奶嵘彩鞘置黠@的

從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，實驗班級相對其他班級來說，從全卷總分和實驗總分來看均處于同類型班級前列，說明實驗班級的化學(xué)綜合能力相對比較突出，這與班級實驗角的實施有一定的關(guān)系。具體分知識點來看，在考查的11個知識點中，實驗班級有6個處于領(lǐng)先的位置，包括基本操作技能的幾個知識點，如實驗裝置、干燥管的作用、儀器的連接和條件控制等考點，說明班級實驗角的實施對學(xué)生實驗基本技能的提升產(chǎn)生比較積極的作用。從知識點的得分率來看，屬于實驗技能的基礎(chǔ)知識得分率相對比較高，而屬于實驗綜合能力要求的考點得分率偏低，如實驗評價和實驗計算得分率分別僅為9.0%和5.4%。同時實驗題的總得分率也低于總分的得分率，這說明實驗仍然是學(xué)生相對比較薄弱的環(huán)節(jié)。要突破這一難點，既需要教師在課堂教學(xué)中重視實驗教學(xué)，也需要像班級實驗角這樣的實驗平臺不斷創(chuàng)設(shè)，不斷提高學(xué)生的實驗技能。

五、登高望遠，探索班級實驗角的發(fā)展空間

在班級實驗角的實施過程中，也遇到了一些值得我們關(guān)注的問題，這也是班級實驗角進一步拓展的方向所在。主要有：

（1）在實驗內(nèi)容的選取方面，除關(guān)注實驗技能的培養(yǎng)外，還應(yīng)進一步提高實驗的趣味性，以吸引更多的學(xué)生去利用實驗角。還應(yīng)進一步提高實驗與教學(xué)內(nèi)容的有效整合，提高班級實驗角與課堂教學(xué)之間的聯(lián)系，使班級實驗角成為課堂教學(xué)的有力補充和延伸。

（2）在實驗角的管理方面，除了更加完善和規(guī)范制度建設(shè)外，還應(yīng)關(guān)注班級實驗角管理員的選擇和能力培養(yǎng)，以促進班級實驗角的高效運行。

（3）在班級實驗角的指導(dǎo)方面，應(yīng)注重實驗方案設(shè)計的細節(jié)，讓實驗方案更具操作性。

（4）在提高班級實驗角利用率方面，除積極引導(dǎo)和現(xiàn)有的懲罰機制外，還應(yīng)采取其他行之有效的方法和策略。

總之，創(chuàng)建班級實驗角只是一個形式，其核心價值在于通過提供一些安全簡易的儀器藥品，讓學(xué)生能在課余時間進行便捷的實驗，為現(xiàn)有實驗教學(xué)提供一條新的思路。

參考文獻

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